逆転弁別学習事態が循環系と海馬情報処理に及ぼす影響

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生理心理学的観点から逆転弁別課題遂行中の脳波測定を行い、学習中の脳波変化と学習方略の関係を検討した。また、課題遂行中の血圧と心拍数もモニターすることにより、自律神経系との関連も考慮にいれて、海馬を中心とした情報処理系のモデルを考えることを目的とした。本年度の研究では、2レバ-のスキナ-箱を用いて動物に逆転弁別課題を行なわせた。方法として、ラットに電極装着手術または大腿動脈へのカニューレ挿入手術を施し、脳波または循環系のデータを計測できる状態にした後、光刺激を用いた弁別課題スケジュールに入れた。用いた刺激は2種類の光頻度刺激であった。弁別学習が成立した後、逆転弁別学習に移行し学習進行中の海馬脳波記録と、学習成績の変化に対応した脳波分析を行った。その結果、海馬CAIやCA3部位からは弁別学習中に、特徴的な電気的律動波(rhythmic slow activty:RSA)である海馬RSA(海馬θ波)が記録され、課題成績の上昇の時期と海馬RSAの周波数の上昇との関連が観察された。また、循環系の変化では、実験箱に入れた初期に血圧が高く、心拍数も多くなった。測定可能状態に時間的制約があったので、今回は消去過程と海馬RSAの関係は検討できなかった。これは次の課題として残された。本研究から得られた成果は、弁別刺激の急激な意味変化を伴う逆転弁別学習が、行動の変化と脳波の解析をするのに適した課題であることが実証されたことである。しかもこの課題は比較的単純な課題であり、作業記憶と参照記憶の実験にも応用できる。学習遂行中の個体からノイズの少ない生理新理学的なデータを計測することは難しいことであり、明確な課題を用いたことと、分析の焦点を海馬領域に絞ったことにより、脳内の他の部分との比較が容易になったことは大きな成果であった。今後さらに他の脳内機構と学習成績との関連を検討してデータを収集する必要が示唆された。